Moduł. Profile stalowe

Transkrypt

1 Moduł Profile stalowe 400-1

2 Spis treści 400. PROFILE STALOWE WIADOMOŚCI OGÓLNE Opis programu Zakres programu Opis podstawowych funkcji programu WPROWADZENIE DANYCH Utworzenie nowego projektu Opis zakładek wspólnych dla wszystkich modułów Opis modułów obliczeń Rozciąganie: Ściskanie: Zginanie dwukierunkowe: Rozciąganie ze zginaniem: Ściskanie ze zginaniem: WYNIKI Wyniki obliczeń dla rozciągania Wyniki obliczeń dla ściskania Wyniki zginania dwukierunkowego Wyniki rozciągania ze zginaniem Wyniki ściskania ze zginaniem RAPORT PRZYKŁAD

3 400. Profile stalowe Wiadomości ogólne Opis programu Program Profile stalowe jest przeznaczony do sprawdzania nośności jednogałęziowych prętów stalowych o stałym przekroju dla następujących stanów obciążenia rozciąganie ściskanie zginanie dwukierunkowe rozciąganie ze zginaniem ściskanie ze zginaniem Program sprawdza nośność dla następujących przekrojów prętów dwuteowniki walcowane ( I, IPE, HEB, HEA ) dwuteowniki spawane ( monosymetryczne) spawane przekroje skrzynkowe ( monosymetryczne ) teowniki spawane rury okrągłe rury kwadratowe i prostokątne kątowniki i teowniki walcowane połówki dwuteowników walcowanych Zakres programu Program sprawdza nośność prętów stalowych wg PN-90/B W przypadku zginania przekrojów monosymetrycznych oś y pokrywa się z osią symetrii, a oś x przekroju jest osią większego momentu bezwładności. W przypadku zginania kątownika następuje rozkład momentów na zginanie względem głównych osi bezwładności przekroju. Obliczenia są wykonywane dla gatunków stali: St0S, St3S, St4S, 18G2, 18G2AV, w przypadku rur dodatkowo dla stali R35 i R45 oraz dla stali o dowolnej wytrzymałości obliczeniowej f d. Po wykonaniu obliczeń stopień wykorzystania nośności pręta jest wyświetlany na ekranie. Użytkownik może dokonać zmiany przekroju lub gatunku stali i wykonać powtórnie obliczenia. Naciśnięcie Ok. spowoduje utworzenie raportu dla aktualnych danych obliczeniowych

4 Opis podstawowych funkcji programu Program sprawdza nośność prętów jednogałęziowych dla następujących stanów obciążenia: Rozciąganie Nośność pręta rozciąganego osiowo. Pręt może być osłabiony otworami. W przypadku nieosiowego połączenia w węźle należy podać informację czy jest połączony na jeden łącznik. Ściskanie osiowe Nośność pręta ściskanego osiowo jest obliczana, w przypadku czwartej klasy przekroju zarówno w stanie krytycznym jak i opcjonalnie nadkrytycznym. W stanie nadkrytycznym ograniczonym można podać wartość maksymalnych dopuszczanych naprężeń ściskających w przekroju współpracującym. Jeżeli w stanie nadkrytycznym pojawia się przesunięcie środka ciężkości przekroju, program uwzględnia w nośności dodatkowy moment zginający. Przy określaniu klasy przekroju program uwzględnia występujące ewentualnie żebra. Dla określenia współczynnika stateczności globalnej należy podać współczynniki długości wyboczeniowej. Dla prętów o przekroju teownika, kątownika lub ½ dwuteownika może wystąpić przypadek nieosiowego połączenia pręta w węźle. Zginanie dwukierunkowe Nośność pręta poddanego zginaniu dwukierunkowemu jest obliczana, dla przekrojów klasy czwartej zarówno dla stanu krytycznego jak i opcjonalnie dla stanu nadkrytycznego. W stanie nadkrytycznym ograniczonym można podać wartość maksymalnych dopuszczanych naprężeń ściskających w przekroju współpracującym. Można podać współczynniki momentów zginających β x i β y różne od jedności. Poza zginaniem jest sprawdzany warunek nośności na ścinanie dla podanej maksymalnej wartości siły poprzecznej występującej w pręcie. Analiza zwichrzenia jest przeprowadzona dla stanu pracy pręta, obciążenia i warunków podparcia takich jak podane w załączniku 3 normy PN-90/B Rozciąganie ze zginaniem Moduł podobny do zginania dwukierunkowego. Dodatkowo uwzględniony wpływ siły rozciągającej na nośność pręta. Pręty muszą być połączone osiowo w węzłach. Ściskanie ze zginaniem Nośność pręta ściskanego mimośrodowo w dwóch płaszczyznach głównych. Warunki i dane potrzebne do sprawdzania nośności takie jak w modułach ściskania osiowego i zginania dwukierunkowego Wprowadzenie danych Utworzenie nowego projektu Wprowadzenie nowego projektu sprawdzającego nośność rozpoczynamy od uaktywnienia w pasku narzędziowym górnego menu ekranu opcji Elementy - Nowy element. Następnie w oknie dialogowym Nowy element zaznaczamy jako typ elementu Profile stalowe, nadajemy jej oznaczenie (pozycję lub nazwę) i zatwierdzamy wybór kliknięciem przycisku OK. Po uruchomieniu modułu Profile stalowe pojawia się okno Wybierz typ obliczeń 400-4

5 wyposażone w pięć kolejnych zakładek umożliwiających wybór typu obliczeń pręta (stanu obciążenia): Wybranie typu obliczeń można wykonać przez naciśnięcie odpowiedniej ikony na pulpicie: Po wyborze Typu obliczeń pręta pojawiają się okna: Profile stalowe rozciąganie wyposażone w jedną zakładkę 400-5

6 Profile stalowe ściskanie wyposażone w jedną zakładkę Profile stalowe zginanie dwukierunkowe wyposażone w trzy zakładki Profile stalowe rozciąganie ze zginaniem wyposażone w trzy zakładki 400-6

7 Profile stalowe ściskanie ze zginaniem wyposażone w trzy zakładki Otwieranie okna zakładek można wykonać przez naciśnięcie odpowiedniej ikony na pulpicie. Nawiasy klamrowe używane poniżej oznaczają, że parametr bądź wielkość w nich zawarta jest: [...] jednostką, w jakiej podawana jest poszczególna wielkość, <...> parametrem opcjonalnym, tj. takim, który w pewnych sytuacjach może nie występować, 400-7

8 Opis zakładek wspólnych dla wszystkich modułów Okno Nowy profil stalowy : Mamy do wyboru Bibliotekę profili stalowych, Bibliotekę profili użytkownika i trzy rodzaje profili spawanych: dwuteownik, profil skrzynkowy, teownik. W przypadku teownika można wybrać, przez podanie kąta, położenie półki u góry lub u dołu. Biblioteka profili stalowych pozwala wybrać jeden ze standardowych przekrojów. Biblioteka profili użytkownika pozwala wybrać profil zdefiniowany i zapisany wcześniej przez użytkownika. Spawane przekroje definiowane. Należy podać wymiary i naciskając przycisk Oblicz obliczyć charakterystyki przekroju. Przekrój można zapisać pod podaną nazwą do Biblioteki profili użytkownika. Okno Gatunek stali : Pozwala zdefiniować własny gatunek stali, dla której należy podać: wytrzymałość obliczeniową F d, granicę plastyczności R e i wytrzymałość na rozciąganie R m

9 Opis modułów obliczeń Rozciąganie: W zakładce Parametry przekroju podawane są podstawowe dane wymagane przy sprawdzaniu nośności pręta na rozciąganie. Siła rozciągająca [kn] Siła rozciągająca działająca w sprawdzanym przekroju {N > 0} Przekrój osłabiony otworami: Dla przekroju osłabionego otworami -przekroje netto; środnika i półek <przekrój osłabiony otworami> A netto środnika [cm²] Pole przekroju środnika netto {A >0} A netto półka górna [cm²] Pole przekroju netto półki górnej {A>0} A netto półka dolna [cm²] Pole przekroju netto półki dolnej {A > 0 } Osiowe połączenie pręta w węźle Połączenie w węźle na jeden łącznik A netto części [cm²] przylgowej Opcja tylko dla teowników, kątowników i połówek dwuteowników Opcja nieosiowego połączenia pręta Pole przekroju netto części przylgowej przekroju {A > 0} 400-9

10 A brutto części [cm²] przylgowej Pole przekroju brutto części przylgowej przekroju {A > 0} Ściskanie: W zakładce Parametry przekroju podawane są podstawowe dane wymagane przy sprawdzaniu nośności pręta przy ściskaniu osiowym. Siła ściskająca [kn] Siła ściskająca działająca w sprawdzanym pręcie {N > 0} Długość pręta [m] Długość pręta {L>0} Wartości współczynników wyboczeniowych: Współczynniki wyboczeniowe -μ x dla wyboczenia względem osi x przekroju -μ y dla wyboczenia względem osi y przekroju -μ w dla wyboczenia skrętnego przekroju {>0} Obliczenia w stanie nadkrytycznym Opcja pozwalająca sprawdzać nośność prętów klasy 4 w stanie nadkrytycznym. Nieaktualna dla kształtowników w których występują wyłącznie ścianki jednostronnie usztywnione

11 σ c ogr [MPa] Wartość największych naprężeń ściskających w przekroju współpracującym jakie dopuszczamy dla stanu nadkrytycznego {Re σ > 0} Obciążenia statyczne Opcja wybory rodzaju oddziaływania obciążenia Przekrój żebrami z Opcja określająca czy analizowany pręt posiada żebra poprzeczne Maks. rozstaw żeber w przęśle [m] Aktywne dla opcji przekroju z żebrami {L> roz>0} Osiowe połączenie pręta w węźle Opcja aktywna tylko dla teowników, kątowników i połówek dwuteowników A brutto części przylgowej [cm²] Pole przekroju brutto części przylgowej przekroju, opcja aktywna tylko w przypadku nieosiowego połączenia pręta w węźle {A > 0} Występują naprężenia spawalnicze Opcja pozwalająca określić czy dany przekrój jest spawany Zginanie dwukierunkowe: W module obliczeniowym zginanie dwukierunkowe występują trzy zakładki: Parametry przekroju Siły przekrojowe Parametry zwichrzenia W zakładce Parametry przekroju podawane są podstawowe dane wymagane przy sprawdzaniu nośności pręta przy zginaniu dwukierunkowym

12 Długość pręta [m] Długość pręta {L>0} Obliczenia stanie nadkrytycznym w Opcja pozwalająca sprawdzać nośność prętów klasy 4 w stanie nadkrytycznym. Nieaktualna dla kształtowników w których występują wyłącznie ścianki jednostronnie usztywnione. σ c ogr [MPa] Wartość największych naprężeń ściskających w przekroju współpracującym jakie dopuszczamy dla stanu nadkrytycznego { Re σ > 0} Pręt obciążony statycznie Przekrój z żebrami Opcja wybory rodzaju oddziaływania obciążenia Opcja określająca czy analizowany pręt posiada żebra poprzeczne Maks. rozstaw żeber w przęśle Współczynniki momentów zginających Belka zabezpieczona przed [m] Aktywne dla opcji przekroju z żebrami {L> roz>0} Współczynniki określające rozkład momentów zginających obliczone zgodnie z tablicą 12 normy: -β x dla momentów względem osi x przekroju -β y dla momentów względem osi y przekroju Opcja określająca czy belka jest zabezpieczona przed zwichrzeniem. Dla warunku tak zakładka parametry zwichrzenia {0< β <1}

13 zwichrzeniem Występują naprężenia spawalnicze jest nieaktywna Opcja pozwalająca określić czy dany przekrój jest spawany W zakładce Siły przekrojowe podawane są siły wewnętrzne wymagane przy sprawdzaniu nośności pręta przy zginaniu dwukierunkowym. Zwroty dodatnich sił zgodne ze zwrotami osi x i y pokazanymi na rysunku przekroju pręta. Kolorem czerwonym jest oznaczana aktualnie definiowana wielkość. Momenty zginające M x [knm] Wartość momentu zginającego względem osi x w analizowanym przekroju pręta { , } Momenty zginające M y [knm] Wartość momentu zginającego względem osi y w analizowanym przekroju pręta { , 10000} odpowiadająca V y odpowiadająca V x [kn] [kn] Wartość siły poprzecznej wzdłuż osi y odpowiadająca przyjętemu do obliczeń momentowi M x { , 10000} Wartość siły poprzecznej wzdłuż osi x odpowiadająca przyjętemu do obliczeń momentowi M y { , 10000} Siły V ymax poprzeczne [kn] Maksymalna wartość dla całego pręta siły poprzecznej wzdłuż osi y { , 10000}

14 Siły V xmax poprzeczne [kn] Maksymalna wartość dla całego pręta siły poprzecznej wzdłuż osi x { , 10000} W zakładce Parametry zwichrzenia podawane są podstawowe dane wymagane przy określeniu współczynnika zwichrzenia. Odległość stężeniami ściskanego między pasa [m] Odległość między punktami stężającymi pas ściskany {L>0} Opcja pozwalająca wybrać jeden z trzech rodzajów belki: Stan pracy belki Obciążenia belki między stężeniami belka jednoprzęsłowa belka dwuteowa z wymuszoną osią obrotu bisymetryczny wspornik Opcja pozwalająca wybrać jeden z trzech rodzajów obciążenia między stężeniami belki moment stały lub zmienny liniowo obciążenie równomiernie rozłożone siła skupiona w środku odcinka, lub na końcu wspornika Odległość osi obrotu od pasa górnego [m] Opcja aktywna tylko w przypadku wyboru dla stanu pracy belki belki dwuteowej z wymuszoną osią obrotu. Podaje odległość płaszczyzny stężenia od górnej powierzchni {y > 0}

15 Odległość przyłożenia obc. od pasa górnego Element spawany w sposób zmechanizowany Obustronne warunki podparcia [m] półki górnej. Odległość punktu przyłożenia obciążenia od górnej powierzchni półki górnej. Opcja pozwalająca określić czy dany element jest spawany w sposób zmechanizowany Opcja pozwalająca określić jak podparte są oba końce pręta. Warunki podparcia odpowiadają tablicy Z1-2 normy. Możliwość wyboru jednego z trzech warunków podparcia belki: przegub {y > 0} Warunki podparcia w płaszczyźnie obciążenia Warunki podparcia w płaszczyźnie prostopadłej przegub bez deplanacji (podparcie przegubowe ale uniemożliwiające powstanie deplanacji przekroju na końcach pręta) utwierdzenie (wybór tej opcji spowoduje automatyczne przyjęcie utwierdzenia również dla podparcia w kierunku prostopadłym do obciążenia) Możliwość wyboru jednego z trzech warunków podparcia belki w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku działania obciążenia: przegub utwierdzenie (wybór tej opcji spowoduje automatyczne przyjęcie utwierdzenia również dla podparcia w płaszczyźnie działania obciążenia) Rozciąganie ze zginaniem: W module obliczeniowym rozciąganie ze zginaniem występują trzy zakładki: Parametry przekroju Siły przekrojowe Parametry zwichrzenia W zakładce Parametry przekroju podawane są podstawowe dane wymagane przy sprawdzaniu nośności pręta przy zginaniu dwukierunkowym

16 Długość pręta [m] Długość pręta {L>0} Obliczenia stanie nadkrytycznym w Opcja pozwalająca sprawdzać nośność prętów klasy 4 w stanie nadkrytycznym. Nieaktualna dla kształtowników w których występują wyłącznie ścianki jednostronnie usztywnione. σ c ogr [MPa] Wartość największych naprężeń ściskających w przekroju współpracującym jakie dopuszczamy dla stanu nadkrytycznego { Re σ > 0} Pręt obciążony statycznie Przekrój z żebrami Opcja wybory rodzaju oddziaływania obciążenia Opcja określająca czy analizowany pręt posiada żebra poprzeczne Maks. rozstaw żeber w przęśle Współczynniki momentów zginających Belka zabezpieczona przed [m] Aktywne dla opcji przekroju z żebrami {L> roz>0} Współczynniki określające rozkład momentów zginających obliczone zgodnie z tablicą 12 normy: -β x dla momentów względem osi x przekroju -β y dla momentów względem osi y przekroju Opcja określająca czy belka jest zabezpieczona przed zwichrzeniem. Dla warunku tak zakładka parametry zwichrzenia {0< β <1}

17 zwichrzeniem Występują naprężenia spawalnicze jest nieaktywna Opcja pozwalająca określić czy dany przekrój jest spawany W zakładce Siły przekrojowe podawane są siły wewnętrzne wymagane przy sprawdzaniu nośności pręta przy zginaniu dwukierunkowym. Zwroty dodatnich sił zgodne ze zwrotami osi x i y pokazanymi na rysunku przekroju pręta. Kolorem czerwonym jest oznaczana aktualnie definiowana wielkość. Momenty zginające M x [knm] Wartość momentu zginającego względem osi x w analizowanym przekroju pręta { , 10000} Momenty zginające M y [knm] Wartość momentu zginającego względem osi y w analizowanym przekroju pręta { , 10000} odpowiadająca V y odpowiadająca V x [kn] [kn] Wartość siły poprzecznej wzdłuż osi y odpowiadająca przyjętemu do obliczeń momentowi M x { , 10000} Wartość siły poprzecznej wzdłuż osi x odpowiadająca przyjętemu do obliczeń momentowi M y { , 10000} Siły V ymax poprzeczne [kn] Maksymalna wartość dla całego pręta siły poprzecznej wzdłuż osi y { , 10000}

18 Siły V xmax poprzeczne [kn] Maksymalna wartość dla całego pręta siły poprzecznej wzdłuż osi x { , 10000} Siła rozciągająca [kn] Siła rozciągająca działająca w sprawdzanym przekroju {N > 0} W zakładce Parametry zwichrzenia podawane są podstawowe dane wymagane przy określeniu współczynnika zwichrzenia. Odległość stężeniami ściskanego między pasa [m] Odległość między punktami stężającymi pas ściskany {L>0} Opcja pozwalająca wybrać jeden z trzech rodzajów belki: Stan pracy belki Obciążenia belki między stężeniami belka jednoprzęsłowa belka dwuteowa z wymuszoną osią obrotu bisymetryczny wspornik Opcja pozwalająca wybrać jeden z trzech rodzajów obciążenia między stężeniami belki moment stały lub zmienny liniowo obciążenie równomiernie rozłożone siła skupiona w środku odcinka, lub na końcu wspornika Odległość osi obrotu od pasa górnego [m] Opcja aktywna tylko w przypadku wyboru dla stanu pracy belki belki dwuteowej z wymuszoną osią obrotu. Podaje odległość {y > 0}

19 Odległość przyłożenia obc. od pasa górnego Element spawany w sposób zmechanizowany Obustronne warunki podparcia [m] płaszczyzny stężenia od górnej powierzchni półki górnej. Odległość punktu przyłożenia obciążenia od górnej powierzchni półki górnej. Opcja pozwalająca określić czy dany element jest spawany w sposób zmechanizowany Opcja pozwalająca określić jak podparte są oba końce pręta. Warunki podparcia odpowiadają tablicy Z1-2 normy. Możliwość wyboru jednego z trzech warunków podparcia belki: przegub {y > 0} Warunki podparcia w płaszczyźnie obciążenia Warunki podparcia w płaszczyźnie prostopadłej przegub bez deplanacji (podparcie przegubowe ale uniemożliwiające powstanie deplanacji przekroju na końcach pręta) utwierdzenie (wybór tej opcji spowoduje automatyczne przyjęcie utwierdzenia również dla podparcia w kierunku prostopadłym do obciążenia) Możliwość wyboru jednego z trzech warunków podparcia belki w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku działania obciążenia: przegub utwierdzenie (wybór tej opcji spowoduje automatyczne przyjęcie utwierdzenia również dla podparcia w płaszczyźnie działania obciążenia) Ściskanie ze zginaniem: W module obliczeniowym ściskanie ze zginaniem występują trzy zakładki: Parametry przekroju Siły przekrojowe Parametry zwichrzenia W zakładce Parametry przekroju podawane są podstawowe dane wymagane przy sprawdzaniu nośności pręta przy zginaniu dwukierunkowym

20 Długość pręta [m] Długość pręta {L>0} Obliczenia stanie nadkrytycznym w Opcja pozwalająca sprawdzać nośność prętów klasy 4 w stanie nadkrytycznym. Nieaktualna dla kształtowników w których występują wyłącznie ścianki jednostronnie usztywnione. σ c ogr [MPa] Wartość największych naprężeń ściskających w przekroju współpracującym jakie dopuszczamy dla stanu nadkrytycznego { Re σ > 0} Pręt obciążony statycznie Przekrój z żebrami Opcja wybory rodzaju oddziaływania obciążenia Opcja określająca czy analizowany pręt posiada żebra poprzeczne Maks. rozstaw żeber w przęśle Współczynniki momentów zginających Belka zabezpieczona przed [m] Aktywne dla opcji przekroju z żebrami {L> roz>0} Współczynniki określające rozkład momentów zginających obliczone zgodnie z tablicą 12 normy: -β x dla momentów względem osi x przekroju -β y dla momentów względem osi y przekroju Opcja określająca czy belka jest zabezpieczona przed zwichrzeniem. Dla warunku tak zakładka parametry zwichrzenia {0< β <1}

21 zwichrzeniem Występują naprężenia spawalnicze jest nieaktywna Opcja pozwalająca określić czy dany przekrój jest spawany W zakładce Siły przekrojowe podawane są siły wewnętrzne wymagane przy sprawdzaniu nośności pręta przy zginaniu dwukierunkowym. Zwroty dodatnich sił zgodne ze zwrotami osi x i y pokazanymi na rysunku przekroju pręta. Kolorem czerwonym jest oznaczana aktualnie definiowana wielkość. Momenty zginające M x [knm] Wartość momentu zginającego względem osi x w analizowanym przekroju pręta {-10000, } Momenty zginające M y [knm] Wartość momentu zginającego względem osi y w analizowanym przekroju pręta { , 10000} odpowiadająca V y odpowiadająca V x [kn] [kn] Wartość siły poprzecznej wzdłuż osi y odpowiadająca przyjętemu do obliczeń momentowi M x { , 10000} Wartość siły poprzecznej wzdłuż osi x odpowiadająca przyjętemu do obliczeń momentowi M y { , 10000} Siły V ymax poprzeczne [kn] Maksymalna wartość dla całego pręta siły poprzecznej wzdłuż osi y { , 10000} Siły poprzeczne [kn] Maksymalna wartość dla całego pręta siły { , 10000}

22 V xmax poprzecznej wzdłuż osi x Siła ściskająca [kn] Siła rozciągająca działająca w sprawdzanym przekroju {N > 0} Wartości współczynników wyboczeniowych: Współczynniki wyboczeniowe -μ x dla wyboczenia względem osi x przekroju -μ y dla wyboczenia względem osi y przekroju {>0} -μ w dla wyboczenia skrętnego przekroju W zakładce Parametry zwichrzenia podawane są podstawowe dane wymagane przy określeniu współczynnika zwichrzenia. Odległość stężeniami ściskanego między pasa [m] Odległość między punktami stężającymi pas ściskany {L>0} Opcja pozwalająca wybrać jeden z trzech rodzajów belki: Stan pracy belki Obciążenia belki między stężeniami belka jednoprzęsłowa belka dwuteowa z wymuszoną osią obrotu bisymetryczny wspornik Opcja pozwalająca wybrać jeden z trzech rodzajów obciążenia między stężeniami belki

23 Odległość osi obrotu od pasa górnego [m] moment stały lub zmienny liniowo obciążenie równomiernie rozłożone siła skupiona w środku odcinka, lub na końcu wspornika Opcja aktywna tylko w przypadku wyboru dla stanu pracy belki belki dwuteowej z wymuszoną osią obrotu. Podaje odległość płaszczyzny stężenia od górnej powierzchni półki górnej. {y > 0} Odległość przyłożenia obc. od pasa górnego Element spawany w sposób zmechanizowany Obustronne warunki podparcia [m] Odległość punktu przyłożenia obciążenia od górnej powierzchni półki górnej. Opcja pozwalająca określić czy dany element jest spawany w sposób zmechanizowany Opcja pozwalająca określić jak podparte są oba końce pręta. Warunki podparcia odpowiadają tablicy Z1-2 normy. Możliwość wyboru jednego z trzech warunków podparcia belki: przegub {y > 0} Warunki podparcia w płaszczyźnie obciążenia Warunki podparcia w płaszczyźnie prostopadłej przegub bez deplanacji (podparcie przegubowe ale uniemożliwiające powstanie deplanacji przekroju na końcach pręta) utwierdzenie (wybór tej opcji spowoduje automatyczne przyjęcie utwierdzenia również dla podparcia w kierunku prostopadłym do obciążenia) Możliwość wyboru jednego z trzech warunków podparcia belki w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku działania obciążenia: przegub utwierdzenie (wybór tej opcji spowoduje automatyczne przyjęcie utwierdzenia również dla podparcia w płaszczyźnie działania obciążenia)

24 Wyniki Wyniki obliczeń dla rozciągania Po wciśnięciu klawisza oblicz na ekranie pojawiają się wyniki sprawdzenia nośności pręta na rozciąganie. Przycisk Zmiana przekroju umożliwia wybranie tylko nowego przekroju i powtórzenie obliczeń dla wprowadzonych wcześniej pozostałych danych. Przycisk Zmiana stali umożliwia wybranie tylko nowego gatunku stali i powtórzenie obliczeń dla wprowadzonych wcześniej pozostałych danych. Przycisk OK powoduje utworzenie raportów i wyjście z modułu obliczeniowego Wyniki obliczeń dla ściskania Po wciśnięciu klawisza oblicz na ekranie pojawiają się wyniki sprawdzenia nośności pręta na ściskanie. stan krytyczny. Nośność pręta w stanie krytycznym: dla ściskania osiowego i dla mocowania przekroju w węźle jedną półką. Jeżeli pręt jest mocowany węźle osiowo obydwa wyniki są identyczne. stan nadkrytyczny. Jeżeli nie została wybrana ta opcja obliczeń wyniki są takie same jak dla stanu krytycznego. Podawane są wyniki dla przypadku ściskania osiowego i ściskania ze zginaniem dodatkowym momentem powstałym w wyniku ewentualnego przesunięcia środka ciężkości przekroju w stanie nadkrytycznym. Przycisk Zmiana przekroju umożliwia wybranie tylko nowego przekroju i powtórzenie obliczeń dla wprowadzonych wcześniej pozostałych danych

25 Przycisk Zmiana stali umożliwia wybranie tylko nowego gatunku stali i powtórzenie obliczeń dla wprowadzonych wcześniej pozostałych danych. Przycisk OK powoduje utworzenie raportów i wyjście z modułu obliczeniowego Wyniki zginania dwukierunkowego Po wciśnięciu klawisza oblicz na ekranie pojawiają się wyniki sprawdzenia nośności pręta na zginanie. stan krytyczny. Podawane są nośności pręta dla: zginania ze zwichrzeniem zginania ze ścinaniem ścinania dla maksymalnej siły poprzecznej w kierunku osi y ścinania dla maksymalnej siły poprzecznej w kierunku osi x stan nadkrytyczny. Podawane są nośności pręta dla: zginania ze zwichrzeniem zginania ze ścinaniem Jeżeli stopień wykorzystanie nośności w stanie nadkrytycznym wynosi zero lub wyniki są takie same jak dla stanu krytycznego, oznacza to, że klasa przekroju jest mniejsza niż cztery. Przycisk Zmiana przekroju umożliwia wybranie tylko nowego przekroju i powtórzenie obliczeń dla wprowadzonych wcześniej pozostałych danych. Przycisk Zmiana stali umożliwia wybranie tylko nowego gatunku stali i powtórzenie obliczeń dla wprowadzonych wcześniej pozostałych danych. Przycisk OK powoduje utworzenie raportów i wyjście z modułu obliczeniowego Wyniki rozciągania ze zginaniem Po wciśnięciu klawisza oblicz na ekranie pojawiają się wyniki sprawdzenia nośności pręta poddanego działaniu siły rozciągającej i momentów zginających

26 stan krytyczny. Podawane są nośności pręta dla: zginania ze zwichrzeniem zginania ze ścinaniem ścinania dla maksymalnej siły poprzecznej w kierunku osi y ścinania dla maksymalnej siły poprzecznej w kierunku osi x stan nadkrytyczny. Podawane są nośności pręta dla: zginania ze zwichrzeniem zginania ze ścinaniem Jeżeli stopień wykorzystanie nośności w stanie nadkrytycznym wynosi zero lub wyniki są takie same jak dla stanu krytycznego, oznacza to, że klasa przekroju jest mniejsza niż cztery. Przycisk Zmiana przekroju umożliwia wybranie tylko nowego przekroju i powtórzenie obliczeń dla wprowadzonych wcześniej pozostałych danych. Przycisk Zmiana stali umożliwia wybranie tylko nowego gatunku stali i powtórzenie obliczeń dla wprowadzonych wcześniej pozostałych danych. Przycisk OK powoduje utworzenie raportów i wyjście z modułu obliczeniowego Wyniki ściskania ze zginaniem Po wciśnięciu klawisz oblicz na ekranie pojawiają się wyniki sprawdzenia nośności pręta poddanego działaniu siły ściskającej i momentów zginających

27 stan krytyczny. Podawane są nośności pręta dla: zginania ze zwichrzeniem dla wyboczenia względem osi x zginania ze zwichrzeniem dla wyboczenia względem osi y zginania ze ścinaniem ścinania dla maksymalnej siły poprzecznej w kierunku osi y ścinania dla maksymalnej siły poprzecznej w kierunku osi x stan nadkrytyczny. Podawane są nośności pręta dla: zginania ze zwichrzeniem dla wyboczenia względem osi x zginania ze zwichrzeniem dla wyboczenia względem osi y zginania ze ścinaniem ścinania dla maksymalnej siły poprzecznej w kierunku osi y ścinania dla maksymalnej siły poprzecznej w kierunku osi x Jeżeli stopień wykorzystanie nośności w stanie nadkrytycznym wynosi zero lub wyniki są takie same jak dla stanu krytycznego, oznacza to, że klasa przekroju jest mniejsza niż cztery

28 Przycisk Zmiana przekroju umożliwia wybranie tylko nowego przekroju i powtórzenie obliczeń dla wprowadzonych wcześniej pozostałych danych. Przycisk Zmiana stali umożliwia wybranie tylko nowego gatunku stali i powtórzenie obliczeń dla wprowadzonych wcześniej pozostałych danych. Przycisk OK powoduje utworzenie raportów i wyjście z modułu obliczeniowego Raport Struktura raportu modułu Profile stalowe składa się z następujących danych i wyników: Geometria. Zawiera rysunek przekroju, jego parametry i charakterystyki. Dane. Zawarte są tutaj dane dotyczące sił wewnętrznych, parametrów przekroju potrzebnych do sprawdzenia nośności. W przypadku występowania momentów zginających są tutaj też zawarte dane dotyczące zwichrzenia pręta. Wyniki. W wynikach mamy podane: klasę przekroju, współczynniki wyboczeniowe i współczynnik zwichrzenia. Dla elementów klasy 1 i 2 podany jest współczynnik rezerwy plastycznej, a dla elementów klasy 4 współczynnik redukcyjny nośności przekroju wywołany lokalną utratą stateczności. Dla przekrojów klasy 4 warunki nośności są podawane dla stanu krytycznego jak i dla stanu nadkrytycznego jeżeli użytkownik wybrał taką opcję Przykład Rozciąganie Geometria Parametry przekroju Nazwa 1/2_HEA

29 Gatunek stali St3S B [mm] H [mm] T f [mm] 12.0 T w [mm] 7.5 A [cm 2 ] I x [cm 4 ] I y [cm 4 ] W x [cm 3 ] W y [cm 3 ] 2.73 Siły przekrojowe: Siła rozciągająca N = kn Sprawdzone pole przekroju A ψ = cm 2 Wyniki rozciągania: Nośność przekroju na rozciąganie: N RT = kn Stopień wykorzystania nośności:

30 Ściskanie Geometria Parametry przekroju Nazwa 1/2_HEA 300 Gatunek stali St3S B [mm] H [mm] T f [mm] 14.0 T w [mm] 8.5 A [cm 2 ] I x [cm 4 ] I y [cm 4 ] W x [cm 3 ] W y [cm 3 ] 6.30 Siły przekrojowe: Siła ściskająca N = kn Długość pręta L = 4.00 m Współczynniki wyboczeniowe:

31 μ x = μ y = μ w = Wyniki ściskania: Klasa przekroju na ściskanie - 3 Stan krytyczny: Współczynnik redukcji nośności obliczeniowej przekroju: ψ = Współczynniki wyboczenia: ϕ x = ϕ y = ϕ min = Nośność przekroju na ściskanie: N RC = kn Wykorzystanie nośności:

32 Zginanie dwukierunkowe Geometria Parametry przekroju Nazwa IPE 300 Gatunek stali 18G2A B [mm] H [mm] T f [mm] 10.7 T w [mm] 7.1 A [cm 2 ] I x [cm 4 ] I y [cm 4 ] W x [cm 3 ] W y [cm 3 ] Siły przekrojowe Momenty zginające: M x = knm odpowiadająca V y = kn M y = knm odpowiadająca V x = kn

33 Siły poprzeczne: V ymax = kn Parametry przekroju: Długość pręta L = 6.00 m Współczynniki momentów zginających: V xmax = kn M x β x = M y β y = Odległość między stężeniami pasa ściskanego: L st = 6.00 m Wyniki zginania dwukierunkowego Klasa przekroju na zginanie - 1 Stan krytyczny Współczynniki redukcji nośności obliczeniowej przekroju: dla momentu M Rx ψ = dla momentu M Ry ψ = Współczynnik zwichrzenia: ϕ L = Nośność obliczeniowa przekroju: Zginanie: M Rx = knm M Ry = knm Zginanie ze ścinaniem: M Rxv = knm M Ryv = knm Ścinanie: V Ry = kn V Rx = kn Wykorzystanie nośności: Zginanie: Warunek przekroczony!!!

34 Zginanie ze ścinaniem: Maksymalne ścinanie: Rozciąganie ze zginaniem Geometria Parametry przekroju Nazwa Blachownica1 Gatunek stali St3S B 1 [mm] B 2 [mm] H [mm] T f1 [mm]

35 T f2 [mm] 8.0 T w [mm] 6.0 A [cm 2 ] I x [cm 4 ] I y [cm 4 ] W x [cm 3 ] W y [cm 3 ] Siły przekrojowe: Siła rozciągająca N = kn Momenty zginające: M x = knm odpowiadająca V y = kn M y = knm odpowiadająca V x = kn Siły poprzeczne: V ymax = kn V xmax = kn Parametry przekroju: Długość pręta L = 5.00 m Współczynniki momentów zginających: M x β x = M y β y = Naprężenia ograniczone w stanie nadkrytycznym: σ cogr = MPa Odległość między stężeniami pasa ściskanego: L st = 5.00 m Wyniki rozciągania ze zginaniem: Klasa przekroju na zginanie - 4 Stan krytyczny Współczynniki redukcji nośności obliczeniowej przekroju: dla momentu M Rx ψ = dla momentu M Ry ψ = Współczynnik zwichrzenia: ϕ L = Nośność obliczeniowa przekroju:

36 Zginanie: M Rx = knm M Ry = knm Zginanie ze ścinaniem: M Rxv = knm M Ryv = knm Ścinanie: V Ry = kn V Rx = kn Rozciąganie: N RT = kn Wykorzystanie nośności: Zginanie: Zginanie ze ścinaniem: Maksymalne ścinanie: Stan nadkrytyczny Współczynnik redukcji nośności obliczeniowej przekroju: dla momentu M Rx ψ e = dla momentu M Ry ψ e = Współczynnik zwichrzenia: ϕ L = Nośność obliczeniowa przekroju: Zginanie:

37 M Rx = knm M Ry = knm Zginanie ze ścinaniem: M Rxv = knm M Ryv = knm Rozciąganie: N RT = kn Wykorzystanie nośności Zginanie: Warunek przekroczony!!! Zginanie ze ścinaniem: Geometria Ściskanie ze zginaniem Parametry przekroju

38 Nazwa blachownica2 Gatunek stali St3S B 1 [mm] B 2 [mm] H [mm] T f1 [mm] 8.0 T f2 [mm] 10.0 T w [mm] 6.0 A [cm 2 ] I x [cm 4 ] I y [cm 4 ] W x [cm 3 ] W y [cm 3 ] Ściskanie mimośrodowe Siły przekrojowe: Siła ściskająca N = kn Długość pręta L = 4.50 m Momenty zginające: M x = knm odpowiadająca V y = kn M y = knm odpowiadająca V x = kn Siły poprzeczne: V ymax = kn V xmax = kn Parametry przekroju: Współczynniki momentów zginających: M x β x = M y β y = Naprężenia ograniczone w stanie nadkrytycznym: σ cogr = MPa Odległość między stężeniami pasa ściskanego: L st = 4.50 m Współczynniki wyboczeniowe względen osi: x μ x =

39 y μ y = μ w = Klasa przekroju na ściskanie - 4 Klasa przekroju na zginanie - 4 Stan krytyczny Współczynniki redukcji nośności obliczeniowej przekroju: dla siły ściskającej N ψ = dla momentu M x ψ = dla momentu M y ψ = Współczynniki stateczności globalnej: wyboczenie względem osi x - ϕ x = wyboczenie względem osi y - ϕ y = zwichrzenie ϕ L = Nośności obliczeniowe przekroju: Ściskanie: N Rc = kn Zginanie: M Rx = knm M Ry = knm Zginanie ze ścinaniem: M Rx,v = knm M Ry,v = knm Ścinanie: V Ry = kn V Rx = kn Wykorzystanie nośności: Współczynniki interakcji sił: Δ x = Δ y = Zginanie:

40 Warunek przekroczony!!! Warunek przekroczony!!! Ściskanie dla maksymalnej smukłości: ϕ min = Zginanie ze ścinaniem: Warunek przekroczony!!! Maksymalne ścinanie: Stan nadkrytyczny Współczynniki redukcji nośności obliczeniowej przekroju: dla siły ściskającej N ψ e = dla momentu M x ψ e = dla momentu M y ψ e = Współczynniki stateczności globalnej: wyboczenie względem osi x ϕ x = wyboczenie względem osi y ϕ y = zwichrzenie ϕ L = Nośności obliczeniowe przekroju: Ściskanie N Rc = kn Zginanie

41 M Rx = knm M Ry = knm Zginanie ze ścinaniem M Rx,v = knm M Ry,v = knm Wykorzystanie nośności: Współczynniki interakcji sił Δ x = Δ y = Zginanie Warunek przekroczony!!! Warunek przekroczony!!! Ściskanie dla maksymalnej smukłości: Warunek przekroczony!!! ϕ min = Zginanie ze ścinaniem: Warunek przekroczony!!! Maksymalne ścinanie: